<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
</head>
<body style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space;">
<div>Dear LMD analyzers,</div>
<div><br>
</div>
<div>Please take a look, CERN announced observation of exotic pentaquark particles.</div>
<div><br>
</div>
<div>Best regards,</div>
<div>Moskov.</div>
<div><br>
</div>
<div><br>
<blockquote type="cite">
<div>
<div bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
<div class="moz-forward-container"><br>
<br>
-------- Forwarded Message --------
<table class="moz-email-headers-table" border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
<tbody>
<tr>
<th align="RIGHT" nowrap="nowrap" valign="BASELINE">Subject: </th>
<td>CERN Press Release: CERN’s LHCb experiment reports observation of exotic pentaquark particles - Communiqué de presse du CERN: L’expérience LHCb du CERN rapporte l’observation de pentaquarks exotiques</td>
</tr>
<tr>
<th align="RIGHT" nowrap="nowrap" valign="BASELINE">Resent-Date: </th>
<td>Tue, 14 Jul 2015 08:56:52 +0200</td>
</tr>
<tr>
<th align="RIGHT" nowrap="nowrap" valign="BASELINE">Resent-From: </th>
<td><a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:avik.hayrapetyan@cern.ch">avik.hayrapetyan@cern.ch</a></td>
</tr>
<tr>
<th align="RIGHT" nowrap="nowrap" valign="BASELINE">Date: </th>
<td>Tue, 14 Jul 2015 06:53:31 +0000</td>
</tr>
<tr>
<th align="RIGHT" nowrap="nowrap" valign="BASELINE">From: </th>
<td>Rolf Heuer <a class="moz-txt-link-rfc2396E" href="mailto:rolf.heuer@cern.ch">
<rolf.heuer@cern.ch></a></td>
</tr>
<tr>
<th align="RIGHT" nowrap="nowrap" valign="BASELINE">To: </th>
<td>cern-personnel (CERN Personnel - Members and Associate Members) <a class="moz-txt-link-rfc2396E" href="mailto:cern-personnel@cern.ch">
<cern-personnel@cern.ch></a></td>
</tr>
</tbody>
</table>
<br>
<br>
<pre>Version française ci-dessous
CERN’s LHCb experiment reports observation of exotic pentaquark particles
Geneva, 14 July 2015. Today, the LHCb experiment at CERN’s Large Hadron Collider has reported the discovery of a class of particles known as pentaquarks. The collaboration has submitted a paper reporting these findings to the journal Physical Review Letters.
“The pentaquark is not just any new particle,” said LHCb spokesperson Guy Wilkinson. “It represents a way to aggregate quarks, namely the fundamental constituents of ordinary protons and neutrons, in a pattern that has never been observed before in over fifty years of experimental searches. Studying its properties may allow us to understand better how ordinary matter, the protons and neutrons from which we’re all made, is constituted.”
Our understanding of the structure of matter was revolutionized in 1964 when American physicist, Murray Gell-Mann, proposed that a category of particles known as baryons, which includes protons and neutrons, are comprised of three fractionally charged objects called quarks, and that another category, mesons, are formed of quark-antiquark pairs. Gell-Mann was awarded the Nobel Prize in physics for this work in 1969. This quark model also allows the existence of other quark composite states, such as pentaquarks composed of four quarks and an antiquark. Until now, however, no conclusive evidence for pentaquarks had been seen.
LHCb researchers looked for pentaquark states by examining the decay of a baryon known as Λb (Lambda b) into three other particles, a J/ψ (J-psi), a proton and a charged kaon. Studying the spectrum of masses of the J/ψ and the proton revealed that intermediate states were sometimes involved in their production. These have been named Pc(4450)+ and Pc(4380)+, the former being clearly visible as a peak in the data, with the latter being required to describe the data fully.
“Benefitting from the large data set provided by the LHC, and the excellent precision of our detector, we have examined all possibilities for these signals, and conclude that they can only be explained by pentaquark states”, says LHCb physicist Tomasz Skwarnicki of Syracuse University.
“More precisely the states must be formed of two up quarks, one down quark, one charm quark and one anti-charm quark.”
Earlier experiments that have searched for pentaquarks have proved inconclusive. Where the LHCb experiment differs is that it has been able to look for pentaquarks from many perspectives, with all pointing to the same conclusion. It’s as if the previous searches were looking for silhouettes in the dark, whereas LHCb conducted the search with the lights on, and from all angles. The next step in the analysis will be to study how the quarks are bound together within the pentaquarks.
“The quarks could be tightly bound,” said LHCb physicist Liming Zhang of Tsinghua University, “or they could be loosely bound in a sort of meson-baryon molecule, in which the meson and baryon feel a residual strong force similar to the one binding protons and neutrons to form nuclei.”
More studies will be needed to distinguish between these possibilities, and to see what else pentaquarks can teach us. The new data that LHCb will collect in LHC run 2 will allow progress to be made on these questions.
Link to the paper on ArXiv: <a class="moz-txt-link-freetext" href="http://arxiv.org/abs/1507.03414">http://arxiv.org/abs/1507.03414</a>
More on the LHCb collaboration website: <a class="moz-txt-link-freetext" href="http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html#Penta">http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html#Penta</a>
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
L’expérience LHCb du CERN rapporte l’observation de pentaquarks exotiques
Genève, le 14 juillet 2015. L’expérience LHCb auprès du Grand collisionneur de hadrons du CERN a annoncé aujourd’hui la découverte d’une catégorie de particules appelées pentaquarks. La collaboration a soumis un article rapportant ces résultats à la revue Physical Review Letters.
« Le pentaquark n’est pas n’importe quelle nouvelle particule, explique Guy Wilkinson, porte-parole de LHCb, car il est composé de quarks, à savoir les constituants fondamentaux des protons et des neutrons, assemblés selon une configuration qui, en plus de cinquante ans de recherches expérimentales, n’avait encore jamais été observée. L’étude de ses propriétés pourrait nous permettre de mieux comprendre comment est constituée la matière ordinaire, c’est-à-dire les protons et les neutrons dont nous sommes tous composés. »
Notre compréhension de la structure de la matière a été révolutionnée en 1964, quand le physicien Murray Gell-Mann, des États-Unis, a proposé une distinction entre deux catégories de particules : d’une part les baryons, qui comprennent les protons et les neutrons et sont composés de trois objets possédant des charges fractionnaires appelés quarks, et d’autre part les mésons, qui sont composés de paires quark-antiquark. Gell-Mann a reçu en 1969 le prix Nobel de physique pour ses travaux sur ce sujet. Le modèle des quarks permet aussi l’existence d’autres états composites de quarks, notamment des pentaquarks composés de quatre quarks et d’un antiquark. Jusqu’ici, cependant, aucune observation concluante de l’existence des pentaquarks n’avait été rapportée.
Les scientifiques de LHCb ont cherché des états pentaquark en examinant la désintégration d’un baryon appelé Λb (Lambda b) en trois autres particules, un J/ψ (J-psi), un proton et un kaon chargé. L’étude du spectre des masses du J/ψ et du proton a révélé que leur production faisait parfois intervenir des états intermédiaires. Ceux-ci ont été appelés Pc(4450)+ et Pc(4380)+, le premier apparaissant sous la forme d’un pic clairement visible dans les données, tandis que le second est nécessaire pour décrire entièrement les données.
« Profitant des très nombreuses données fournies par le LHC et de l’excellente précision de nos détecteurs, nous avons examiné toutes les possibilités pour ces signaux, et concluons qu’ils peuvent être expliqués uniquement par des états pentaquark, explique Tomasz Skwarnicki, physicien à LHCb et membre de l’Université de Syracuse. Pour être plus précis, ces états doivent être formés de deux quarks u, d’un quark d, d’un quark c et d’un antiquark c. »
Les expériences précédentes qui ont cherché des pentaquarks n’ont pas obtenu de résultats probants. S’il en va autrement pour LHCb, c’est parce qu’elle a été en mesure de chercher des pentaquarks à partir de nombreux angles différents, et que toutes les observations ont mené à la même conclusion. C’est un peu comme si les études précédentes avaient cherché des silhouettes dans l’obscurité, tandis que LHCb menait ses recherches en plein jour, et sous tous les angles. La prochaine étape de l’analyse consistera à étudier la manière dont les quarks sont liés à l’intérieur des pentaquarks.
« Les quarks pourraient être liés étroitement, indique Liming Zhang, physicien à LHCb et membre de l’Université de Tsinghua. Ou alors ils pourraient être liés faiblement et former une sorte de molécule méson-baryon, dans laquelle le méson et le baryon seraient sensibles à une force forte résiduelle semblable à celle qui lie les protons et les neutrons à l’intérieur des noyaux. »
Des études supplémentaires seront nécessaires pour trancher entre ces possibilités, et pour découvrir ce que les pentaquarks peuvent encore nous apprendre. Les nouvelles données que LHCb collectera pendant la deuxième période d’exploitation du LHC permettront d’avancer sur ces questions.
Lien vers la publication sur ArXiv: <a class="moz-txt-link-freetext" href="http://arxiv.org/abs/1507.03414">http://arxiv.org/abs/1507.03414</a>
Plus d’information sur le site de LHCb (en Anglais): <a class="moz-txt-link-freetext" href="http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html#Penta">http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html#Penta</a>
</pre>
<br>
</div>
<br>
<!-- BEGIN-ANTISPAM-VOTING-LINKS -->
<div><span style="font-size: inherit; font-style: normal; font-weight: normal; background-color: white; display: inline;">
<hr>
<br>
<a href="https://www.spamtrap.odu.edu/canit/b.php?i=01OQ78DSi&m=e4851527fc93&t=20150714&c=s">Spam</a><br>
<a href="https://www.spamtrap.odu.edu/canit/b.php?i=01OQ78DSi&m=e4851527fc93&t=20150714&c=n">Not spam</a><br>
<a href="https://www.spamtrap.odu.edu/canit/b.php?i=01OQ78DSi&m=e4851527fc93&t=20150714&c=f">Forget previous vote</a><br>
</span></div>
<!-- END-ANTISPAM-VOTING-LINKS --></div>
</div>
</blockquote>
</div>
<br>
<div><span class="Apple-style-span" style="border-collapse: separate; color: rgb(0, 0, 0); font-family: Helvetica; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: 2; text-align: -webkit-auto; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-border-horizontal-spacing: 0px; -webkit-border-vertical-spacing: 0px; -webkit-text-decorations-in-effect: none; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px; "><span class="Apple-style-span" style="border-collapse: separate; color: rgb(0, 0, 0); font-family: Helvetica; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: 2; text-align: -webkit-auto; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-border-horizontal-spacing: 0px; -webkit-border-vertical-spacing: 0px; -webkit-text-decorations-in-effect: none; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px; ">
<div style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; ">
<span class="Apple-style-span" style="border-collapse: separate; color: rgb(0, 0, 0); font-family: Helvetica; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: 2; text-align: -webkit-auto; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-border-horizontal-spacing: 0px; -webkit-border-vertical-spacing: 0px; -webkit-text-decorations-in-effect: none; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px; ">
<div style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; ">
Prof. Moskov Amaryan<br>
</div>
<div style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; ">
Department of Physics</div>
<div style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; ">
Old Dominion University</div>
<div style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; ">
4600 Elkhorn Avenue</div>
<div style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; ">
Norfolk, VA 23529</div>
<div style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space; ">
<br>
phone:757-683-4614<br>
<br>
<br>
</div>
</span></div>
</span></span></div>
<br>
</body>
</html>